专利视角下中国石油装备产业的产学研协同创新
1 研究背景及研究述评
世界知识产权组织(World Intellectual Property Organization,WIPO)的统计数据显示,2016年中国国际专利申请量达4.3万件,占全球专利申请总量的18.5%。中国的知识产权综合发展国际指数(58.30)与美国(100)和日本(91.94)存在显著差距。2012—2016年期间,中国国内发明专利的平均授权率仅为23.14%,低于美国(36.4%)和日本(45.3%)。另外,根据中国社会科学院发布的《法制蓝皮书(2017)》,中国知识产权仍存在专利量多质低、保护力度不足等问题,绝大多数企业关注短期研发收益,专利技术的商品化率亟待提升。解决以上问题的关键,是结合近年来全球科技演进呈现出的多学科深入融合特征,深入贯彻习近平总书记强调的“围绕产业链部署创新链,消除科技创新中的孤岛现象”,在推行“2011计划”时着重聚集创新资源、提升创新效率,加强产学研协同创新。以石油装备产业为例,它伴随着中国石油工业的发展壮大而逐步成长起来,肩负着促进产业结构优化升级等战略使命。与欧美跨国石油公司相比,中国的石油装备制造企业在核心技术水平、科技创新能力等方面仍十分薄弱,这突出体现在产学研合作深度和合作绩效等方面[1]。
11月21日7版《大学应摆脱“普遍很忙”状态》,其“中国已经有相当数量的大学学科进入了世界排名的前百分之一、千分之一,部分名校的优势学科甚至已经跻身前万分之一。但到目前为止,我们还只有个别学校的综合交叉学科进入世界前1%”,有恙;此处“甚至”,使用不当。
20世纪60年代,美国战略管理学家Ansoff首次提出了“协同”概念,将“协同”视为战略的4个基本要素之一,并指出若一个系统内的不同独立部分能够很好地分享、配合与协同,那么系统产生的效用将远远超过单个部分发挥功能的简单叠加。而Freeman[2]认为,创新网络是应对系统性创新的一种基本制度安排,网络的形成和出现是为了响应组织对知识的需求,协同创新的定义正是基于以上两个方面得出的。此后,Leydesdorff和Etzkowita[3-4]提出了三重螺旋系统——它成为产学研协同创新的理论基础,将大学、企业与政府维系起来。随着业界和学界的逐渐重视,协同创新理论得到了进一步发展,并以产学研协同创新为重要的表现形式。Yuko[5]指出,产学研合作是指大学和产业两个属于不同领域的行为主体通过相互影响产生协同作用,进而提升各自发展潜能的合作过程。Thune[6]认为,产学研协同创新网络本质上是一个社会关系网络,契约关系对合作主体的治理作用是有限的,在契约关系之外嵌入相关机制具有重要的补充作用。陈劲[7]提出知识效用及其溢出是产学研协同创新的本质,政府、企业、高校、科研机构及用户等组织通过大范围交互与整合构成协同创新组织模式,同时达到创新的目的。何郁冰[8]则提出了“战略—知识—组织”三重互动的产学研协同创新模式,探索并构建了产学研协同创新的理论构架。方刚、周青和杨伟[9]利用文献计量学的统计分析方法进行研究,发现成功的产学研主体间关系已从合作转向协同,组织方式则从创新网络转向创新生态系统。
从石油工业产学研协同创新研究的现状来看,冯晓丽和杨久香[10]以国际著名石油技术服务公司为例,分析了其产学研合作的特点,并详细总结了国外石油技术服务公司三种先进的产学研合作模式。张森林、陈光玖和张斌[11]探究了产学研联盟自主创新模式在中国石油产业的运行机理,认为在石油行业内部实现跨界整合、形成技术创新联盟,是加快中国石油产业技术创新体系形成的有效举措。吕国庆、曾刚和马双等[12]认为,产业集群的创新网络发展是一个阶段性过程,并结合东营石油装备产业集群的成长轨迹,提出地理、社会及认知三种临近性会累积作用于创新网络结网与知识流动,同时创新网络随着内外部环境的变化会呈现出新的特征。但是,目前研究更多采用理论及定性分析方法,着眼于石油行业的创新发展,缺少以数字工具探究产学研协同创新规律的定量分析。此外,社会网络和专利合作网络也被证实是测度产学研协同创新行为和绩效的有效工具[13]。其中:邓颖翔和朱桂龙[14]通过研究专利数据发现,中国产学研合作专利数量从1998年后开始明显上升,产学研合作的活跃程度与区域创新能力有关;刘凤朝、马荣康和姜楠[15]分析了“985高校”的专利合作架构和空间分布演进,认为中国高校的专利合作演化呈阶段性特征;王静和朱桂龙[16]分析了合作发明专利数据,探究了中国新能源汽车产业的产学研合作现状和研究主体演化。进一步,何地和郭燕青[17]运用社会网络分析方法对东北三省新能源汽车产业的产学研创新网络进行了实证研究,发现产业链关系、知识链关系和地理邻近关系网络均与产学研创新网络之间存在显著的正相关关系。此外,模块化作为产业结构的新本质、一种新的组织模式[18],正从本质上改变着现有产业结构,并引发理论与实践研究热潮,模块化分工与产业结构升级及创新体系建设的联系也日益紧密。梁军[19]认为,产业模块化促进了产业结构升级,同时改变了产业的创新路径。韩晶[20]则认为,实现模块化分工下中国装备制造业创新能力的质的飞跃,重点在于建立创新网络、优化创新环境。
归纳起来,现有研究主要存在两方面不足:第一,从行业选择看,针对整体制造业的产学研协同创新研究较多,针对产学研协同创新过程中特定行业及其产品门类的研究相对较少,因此难以输出对应产业转型升级的对策建议,以至于影响了具体情境下学术研究成果对实践的指导作用;第二,从研究方法看,现有研究聚焦于产学研合作申请专利的测量评价,对产学研创新主体合作开展技术转移(如专利权利转移、专利实施许可)缺乏综合考虑。本文基于模块化理论,以石油装备产业为切入点,从多维度专利的视角对该产业的产学研协同创新情况进行具体分析,在一定程度上弥补现有研究的不足之处。
2 研究设计
2.1 理论基础
虽然煤泥水系统改造取得了很好的效果,但也存在煤泥量高、部分低灰粗煤泥精煤需回收的问题。采样检测分析结果证明:精煤分级筛筛下水中大于0.18 mm粒级粗煤泥占本级46.96%,灰分为8.48%。选择合适的分级设备,将大于0.18 mm粗煤泥分出作为最终精煤,可增加精煤产率3%~4%,每年可再增加经济效益4 000多万元。
模块是指半自律性的子系统与其他同样的子系统按照一定规则相互联系而构成的更加复杂的系统或过程[18]。国内外对模块化的研究可以概括为产品模块化、生产体系模块化和组织模块化三个单元。最初模块化思想是以一种产品开发战略的形式被提出的。随着模块化理论的进一步完善,模块化思想逐步应用于组织业务实践。因此,有学者认为,技术模块化决定了组织模块化[21]。组织模块化设计的核心思想是对流程进行快速解构和快速重构。这种设计方法除了具有降低组织复杂性、提高组织响应能力等明显优势外,对组织乃至产业创新能力的提升也具有重大意义。一方面,解构条件下各模块为了保证竞争优势而不断完善自身的隐性规则,从而形成了以竞争为基础的自下至上的创新体系。另一方面,技术创新网络具有模块化的特征——网络由若干相互依赖、相互影响的模块构成,并通过各模块间的相互协调和互动凸显其整体性特征[22]。
基于组织模块化的流程解构和模块化分工原理,本文构建了一种产学研协同创新网络模型(如图1)。其运行机理为:在用户需求的驱动下、政府政策的引导下,企业与高校、科研院所、科技金融和中介机构等对接交互,并在协同创新过程中推动技术创新成果的转移。该系统模型的协同主要体现在两个层面:①战略协同,即知识创造主体(高校、科研机构)与创新实现主体(企业)围绕“协同创新绩效的最优化”这一战略目标进行交互协作、优化调整,网络组织内部成员之间呈现“松散+紧密合作”的非均质关系;②过程协同,即企业在产品企划—产品开发—(创新成果)商品化的过程中,为了弥补自身创新能力的不足,与外部具备相应创新能力的高校、科研院所等开展协作。同时,产学研各方还可与政府、用户群体、科技金融机构和创新媒介等及时沟通创新活动存在的创新问题。
重庆市34家医院2013-2015年生物制品及生化药品的利用分析 ………………………………………… 胡 蕾等(12):1664
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图1 模块化流程解构下的产学研协同创新网络模型
2)石油装备产业的创新驱动因素。
石油装备产业的创新环境有利于推动产学研协同创新发展。中国石油装备产业的创新驱动因素主要体现在三个方面。①政策形成的创新环境。石油装备产业与国家能源战略联系紧密,尤其对以国家石油为主的中国来说更是如此。这使得产业的战略执行力更强、政策驱动力更加明显,政府层面的资金、技术等创新支持政策使高校、科研机构等组织更易参与进来,为产业提供良好的创新环境。②需求引导的创新方向。石油装备与服务依存于石油公司,石油公司的支出影响对油气装备和油气服务的需求。总体而言,石油公司面临的作业环境是复杂多样的,未来油气开采结构将更倾向于从常规油气转向非常规油气。这些变化趋势也将带动石油装备产业市场规模和产业结构的变化,需求终端对装备产品要求的变化是产业技术创新的未来方向。③用户驱动的技术革新。石油装备产业具有高制造技术与高使用技术型特点,生产服务对石油装备产业的技术创新具有重要的推动作用,石油装备制造企业及石油服务企业等装备用户在产业创新体系中占据核心位置。一方面,装备用户在掌握制造技术和使用技术的前提下自组织创新;另一方面,装备制造方与使用方的经验交互也将更进一步推动产业技术革新。据此,在以上创新驱动因素的共同带动下,石油公司、石油服务公司、装备制造公司及高校、科研机构等众多单位共同参与石油装备产业的产学研协同创新组织中。
1)专利数量及其趋势。
自2017年8月8日共建“平安西江”行动开展以来,广东海事局积极牵头,多方共建,为实现“智慧西江、协同西江、绿色西江、文化西江和共享西江”的美好愿景,打造“共建共治共享”的西江水上安全治理新格局而不懈努力。记者梳理了共建“平安西江”行动一年多来由筹备、启动、到实施的举措、内容深化和延伸等五个方面内容,带您全面立体地深入了解该行动的方方面面。
将2005—2015年中国石油装备产业整体的发明专利数量与合作发明专利总数按模块化产业结构进行划分,得到专利数量的产业链分支分布图(见图4)。从图4可以看出,在产业整体层面,发明专利数量最多的模块是钻井设备模块,分布于该模块的发明专利为4847件,占产业整体发明专利总数的41.26%;其次是采油设备模块,分布于该模块的发明专利(2239件)占产业整体发明专利总数的19.06%;排名第三的模块是天然气设备模块,分布于该模块的发明专利数量(1934件)占总数的16.46%。钻井设备、采油设备、天然气设备以及勘探设备均以一定规模的发明专利数量成为中国石油装备产业技术创新发展的主要产业链分支。2005—2015年上述四支模块化产业链的发明专利数量总计10786件,占产业整体发明专利总数的91.82%。而石油管材、石油专用特种车及石油环保设备三个石油装备产业大类的发明专利数量只占整个产业的8.18%。由此可见,石油装备产业模块化产业链的技术创新活动并非全面均衡发展,而是呈现出以部分产业链为主、部分产业链为辅的发展态势。石油装备产业的技术创新热点集中在钻井、采油、天然气设备和勘探设备4个核心技术领域,而石油环保设备、石油专用特种车和石油管材因涉及石油装备产业中的附属产品或其原材料属性导致其技术创新落后。
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图2 石油装备产业的模块化产业结构图
2.2 数据来源
本文利用国家知识产权局的专利检索系统,以2005—2015年为检索时间范围,对国内外机构或个人在中国地区申请的石油装备产业发明专利及合作专利的数据进行了统计。此外,为了有效反映产业的技术创新水平,本文主要采用发明专利作为研究对象。进一步,为了保证数据详实、准确,本文将专利数据分析聚焦于陆地石油装备产业。在对现有文献进行研究与借鉴的基础上,本文将关键词统计法和字段限制法分别应用在专利检索系统的名称及申请人两方面,从而构成检索条件。
首先,从石油装备产业的模块化产业结构可以看出,石油装备产业分为勘探设备、钻井设备、采油设备、天然气设备、石油环保设备、石油管材及石油专用特种车7个产业大类,每个产业大类中又包含诸如钻杆、抽油机、油井管和采油车等石油钻采及附属配套设备。将此类关键词置于“专利名称”条件中检索,构成第一限制条件。
其次,通过对现有文献及专利进行整理与统计,识别出专利申请人字段的公司、集团、大学、学院、研究院和研发中心等12项关键词,并对关键词进行排列组合,得出“公司-公司”“公司-大学”“公司-学院”和“公司-研究院”等78种组合方式,从而构成第二限制条件,并置于“申请人”条件中检索,以达到覆盖石油装备制造产业内多种产学研合作模式的目的。
在人员层面,养鸡场属于村民集体出资,文化水平和思想观念区别较大,在决策上有时难以达到统一,容易产生分歧。在管理层面,草鸡养殖为放养,散养鸡虽然普遍性很强,但不足的是散养规模一般不大,过多的草鸡散养比较难以管理。在推广层面,临夏州属于回族自治州,回族、保安族、东乡族食品为清真食品,其食品要求较高,严格卫生、讲究营养和注重保健,所以产品质量和卫生指标要求较高。
3 合作专利分析
本文依据发明专利的申请人组合形式识别合作发明专利,而专利技术转移则由专利权转移和专利实施许可两方面的数据汇总构成,因为两者具有同属于知识转移层面的相似属性。同时,出于推动石油装备产业整体创新活动良性发展、对产业升级提出举措建议的目的,本文还对中国石油装备产业整体的发明专利情况进行分析。
根据图1,模块化下的知识创新流程与知识应用流程存在逐层递进且一一对应的交互关系,并由此构成协同创新网络,且技术创新的最终目的是实现创新成果的商品化。可见,创新成果转移是协同创新进程中的重要环节。因此,本文在专利视角下,从合作发明和技术转移两个维度探讨中国石油装备产业内不同创新主体间的产学研协同创新情况。另外,本文将产学研合作定义为由不同的模块化组织交叉构成的,包括企业+企业、企业+高校、企业+科研机构、高校+高校、高校+科研机构、科研机构+科研机构、企业+高校+科研机构的组织形式。
3.1 合作发明专利
3)模块化下的石油装备产业结构。
走进南翔馒头店,消费者们会眼前一亮:一面古朴典雅的文化墙,简洁易懂的文字展现了南翔馒头店的百年历程;乳白色为底的清新内饰搭配着老店本身暗红色复古装饰;南翔馒头六代传承的历史故事被完美融合到了枱垫、餐巾纸、筷子套、外卖食物盒、手提纸袋、菜牌封面等的设计中,历史底蕴呈现得淋漓尽致。
通过上述步骤可计算各指标及子指标的权重,汇总、排序得到中国企业国际化绩效评价指标体系,如表2、表3、表4所示。
如图3所示,2005—2015年中国石油装备产业的发明专利数量呈稳步增加态势。2005年全年的发明专利为224件,之后逐步递增,至2015年达2423件。这表明,中国石油装备产业的技术创新能力明显提升,技术创新成果数量显著增长——总增长率达到981.70%。经计算发现,发明专利数量环比增长率最低的年份为2014年——较2013年增长了15.31%,其环比增长率最高的年份为2011年——较2010年增长了42.89%。此外,自2011年开始,虽然该产业各年的发明专利数量仍持续增加,但是增长率逐步放缓并趋于稳定。这表明,中国石油装备产业整体的技术创新活动已由高度活跃阶段进入相对平稳阶段。
由图3可知,合作发明专利数量也呈整体上升态势。2005—2009年合作发明专利数量的变化并不明显,而2009—2015年上升趋势凸显。2005—2015年各年的合作发明专利数量均高于上一年,环比增长率最低的年份为2009年,较2008年增长了2.27%,而环比增长率最高的年份为2010年,较2009年增长了73.33%。2015年合作发明专利数量较2005年增长了20倍,表明中国石油装备产业的产学研合作成果显著。在统计期间,合作发明专利数量占发明专利总数的比例呈波动起伏、总体上升的变化趋势。这意味着,在合作发明专利数量上升的同时,产学研合作形式也在石油装备产业的技术创新活动中扮演着愈发重要的角色。此外,特别值得注意的一点是,2008年和2009年整体发明专利增长率和合作发明专利增长率分别出现了20.93%和49.45%的最大跌幅。造成这一现象的根本原因是,2008年全球金融危机对中国石油产业产生了巨大冲击。在2008年世界经济下行的情境下,石油需求减少、油价大幅下跌,全球范围内石油行业的投资全部下滑。这直接导致了石油装备产业的下行趋势,产业技术创新活动因此受到影响。企业对产业动向的嗅觉最为敏锐,因此2008年中国石油装备产业的发明专利增长率大幅下降,而产学研合作受制于合作框架、契约关系等因素,其对产业动态的反应速度稍显滞后,合作发明专利增长率在2009年出现了最大幅度的下跌。
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图3 2005—2015年中国石油装备产业整体发明专利数量和合作发明专利数量变化趋势
1)模块化调节的产学研协同创新。
2)模块化产业链的创新热点。
目前国内外对产业升级的基本共识是:创新是产业升级的唯一途径,产业升级的关键在于创新能力的提升[23]。而产业模块化正是通过单个模块的技术创新带动整个产业的升级。产业模块化是将产业链中的每个工序分别按一定的“块”进行调整和分割,其本质特征是功能标准化[24]。在产业模块化设计中,归于相同单元模块的企业面临相同功能标准的要求,这使得企业间的协调与配合更加顺畅,从而使相同单元模块下的企业获得协同效应。此外,相同模块下的每个企业集中资源,更专注于某种产品的开发与生产,同样有利于产品技术的优化革新。因此,基于产业模块化理论,本文通过分析石油装备产业结构的属性和功能,将属于相同或近似功能标准的产品进行分离、划归及重组,得到石油装备产业的模块化产业结构图(见图2)。
在合作发明专利层面,合作发明专利数量最多的模块仍是钻井设备模块。但与整体发明专利申请量的分布情况不同的是:勘探设备模块的合作发明专利(291件)排名第二;排名第三的是天然气设备模块——这与整体发明专利申请量的分布情况一致。根据合作发明专利在各产业链分支的分布来看,合作发明专利的热点同样集中在钻井设备、勘探设备、天然气设备和采油设备4个核心技术领域,4个模块的合作发明专利数量占合作发明专利总数的90%以上。在石油装备产业的核心技术领域内,企业寻求更多的产学研合作,以弥补自身研发能力的不足。
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图4 中国石油装备产业发明专利的模块化产业链分布图
3)申请人分析。
中国石油装备产业的发明专利申请主体主要由企业、个人、高校、科研院所以及产学研合作形式构成。而关于合作发明专利,如前文所述,根据合作关系的不同,产学研合作有企业-企业、企业-高校等多种模式,但由于高校与高校、高校与科研机构、科研机构与科研机构的合作性质类似且合作发明专利数量较少,因此将这三部分共同用高校与科研机构的合作代替,总结出5种典型产学研合作模式,见表1。
表1 基于申请人的发明专利数量分布和基于产学研合作模式的合作发明专利数量分布(2005—2015年)
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申请人发明专利数/件占发明专利总数比例/%产学研合作模式合作发明专利数/件占合作发明专利总数比例/%企业69855946企+企6705882个人19371649企+研2882529高校13341136企+学1541352科研机构352300学+研20176产学研合作1139970企+学+研7061合计117471001139100
从表1可以看出,在发明专利申请方面,企业是石油装备产业申请发明专利的主体,以个人名义申请的发明专利也占较大比例,而科研院所作为独立申请人的发明专利申请量则较少。在合作发明专利申请方面,输出专利最多的合作模式为企业-企业,其次为企业-科研机构,企业-高校合作模式排在第三位。表1中,虽然申请人为高校的发明专利数量(1334件)远高于申请人为科研机构的发明专利数量(352件),但在产学研协同创新情景下,所有有高校参与的合作发明专利数(企+学、学+研、企+学+研)占合作发明专利总数的15.89%,而所有有科研机构参与的合作发明专利数(企+研、学+研、企+学+研)占合作发明专利总数的27.66%。在合作发明专利中,科研机构的参与程度比高校更高。
在同时考虑各申请人独自发明专利和合作发明专利的前提下,科研机构共发明专利667件(科研机构、企+研、学+研、企+学+研)。其中,合作发明专利315件(企+研、学+研、企+学+研),占科研机构发明专利数量的47.23%。科研机构有近一半的发明专利来自合作途径,说明科研机构更多开展目的明确的应用研究。而高校共发明专利1515件(高校、企+学、学+研、企+学+研)。其中,合作发明专利181件(企+学、学+研、企+学+研),仅占高校发明专利数量的11.95%。可见,相比科研机构,高校做了更多的独立性研究。同时,如何通过技术转移将更多的技术创新成果推向企业,从而转化为现实生产力,是高校面临的重要问题。除了主体申请人的数据分析以外,表2还列示了对行业整体发明专利和合作发明专利排名前十的单位的统计结果。表2列示的结果从侧面佐证了表1中宏观数据体现的结论。
表2 2005—2015年中国石油装备产业发明专利申请人排序——基于发明专利数量及合作发明专利数量
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排名行业发明专利申请人发明专利数/件占发明专利总数比例/%合作发明专利申请人合作发明专利数/件占合作专利总数比例/%1中国石油天然气股份有限公司271277中国石油天然气集团公司22219492中国石油天然气集团公司223228中国石油化工股份有限公司16214223中国石油化工股份有限公司170174中国海洋石油总公司15413524中国海洋石油总公司152155中海油田服务股份有限公司625445中国石油大学(北京)144147中国石油集团测井有限公司595186北京市三一重机有限公司127130上海中联重科桩工机械有限公司524577西南石油大学112115中联重科股份有限公司524578中国石油集团长城钻探工程有限公司81083中国石油大学(北京)433789中联重科股份有限公司69071中国石油化工集团公司4035110无锡中地地质装备有限公司68070中国石油天然气集团公司管材研究所38334合计14171449合计8847761
如表2所示,中国石油装备产业发明专利申请量排名前十的单位中有8所企业单位和2所高校。其中,8所企业单位包括4家石油公司、3家装备制造公司和1家石油服务企业。石油公司是该产业技术创新活动的领军企业,以中国石油天然气股份有限公司(以下简称为“中石油”)、中国石油化工股份有限公司(以下简称为“中石化”)及中国海洋石油总公司(以下简称为“中海油”)为代表的国有石油企业牢牢占据着排名的前半部分。在合作发明专利申请量排名前十的单位中,企业单位同样高达8所——包括4家石油公司、2家装备制造公司以及2家石油服务公司,以及1所高校和1所科研院所。合作发明专利申请量排名前三的单位依次是中国石油天然气集团公司、中国石油化工股份有限公司和中国海洋石油总公司。在产学研协同创新进程中,企业依然是最为活跃且重要的主体单位,大型国有石油公司系统内单位的协同创新成果远超其他单位,在产学研合作中占据主要地位。
综上,在石油装备产业的创新体系中,大型国有石油公司展现出超强的技术创新能力,石油公司主导油气产业上、下游的全部环节,专业化石油服务企业和装备制造企业的技术创新能力相对偏弱。然而,在具有高制造技术和高使用技术特点的油气装备产业中,两者恰为石油装备的使用方和制造方,理应成为主导产业技术创新的核心力量。事实上,目前国内具备一定规模的石油服务企业大多由中国三大石油公司改制重组而成,在技术创新能力、国际化程度等方面均与国际大型石油服务公司存在较大差距[25]。以国际专业综合性石油服务企业——斯伦贝谢公司为例,其技术领先战略引导公司技术协同、技术合作策略的实施,公司与世界范围内的40多家科研院所和大学、石油公司建立了长期、稳定的合作关系,保证新技术更快、更好地被获得与应用。其产学研协同创新的深入推广对中国石油服务企业具有深远的借鉴意义。另外,据不完全统计,中国石油装备制造领域中相关发明专利的申请人多达4000余个单位,且处于主导地位的、排名前十位的申请人的发明专利数量总计为1417件,仅占发明专利总数的12.06%。这也从专利的角度揭示了中国石油装备产业现存的一个主要问题,即产业的集中度和专业化水平不高,石油装备制造企业呈现出数量多、规模小、区域布局分散、重复建设突出、竞争力水平低等特点[26]。
4)专利合作演化。
3.1.2自由纺锤型主干高70~80厘米,采用定向刻芽技术,在中心干上按相邻25厘米左右的间距,培养10~12个主枝,生长季节对主枝开角至80~90度,对其他枝可采取扭梢、拿枝、缓放等方法进行控制,促进早结果。树高控制在3.5米左右。
有幸听过杨振宁先生的一次演讲,但是他讲的不是他的专业物理,而是庄子的哲学思想。杨先生旁征博引、有声有色地讲述着庄子哲学与天体物理的关系,让我耳目一新,这让我想到了我们阅读中有关正书与闲书的话题。
就目前石油装备产业合作发明专利的数据特征来看,模块化分工理论下行业的产学研合作体系正朝着规模更大、合作更深入的方向迈进,产、学、研三方相对分工明确且各具一定规模,但协同创新网络会随着时间的推移而动态演进,在一定时期内总的静态数据无法体现产学研合作体系的稳定性。据此,分析统计期间三种主要产学研合作模式的合作发明专利数量分别占当年合作发明专利总数比例的趋势,可探究近年来主要产学研合作模式的变化规律。2005—2015年中国石油装备产业三种主要产学研合作模式下的合作发明专利申请量的变化趋势如图5所示。从图5可以看出:在产学研协同创新的演化进程中,企业-企业模式下的合作发明专利申请量占比虽有所波动,但各年间始终在60%上下浮动;而企业-高校模式下的合作发明专利申请量占比则呈现出较为明显的下降趋势;企业-科研机构模型下的合作发明专利申请量占比呈上升态势,并在2009年全面超越了企业-高校模式下的该比例。总体来看,石油装备制造领域产学研合作的主要模式并未发生变化,企业-企业模式始终稳固,而企业-科研院所合作正变得越来越频繁,且有取代企业-高校合作的倾向。在石油装备产业合作发明专利申请量不断增长,产、学、研合作关系日益紧密的背景下,企业-高校合作持续走向低迷的现象值得重视。
2005—2015年中国石油装备产业的发明专利数量为11747件,其中合作发明专利数量为1139件,占发明专利总数的9.70%。将产业整体的发明专利数量及合作发明专利数量按年份进行区分统计并进行对比分析,可得到两者的变化趋势(见图3)。
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图5 2005—2015年中国石油装备产业三种主要产学研合作模式下的合作发明专利申请量占比变化趋势
3.2 专利技术转移
产学研协同创新过程的本质在于知识流动,知识流动的效率和效果直接影响产学研协同创新的成败[27]。进一步研究产学研协同创新,需要有全面而完整的知识流动信息作为支撑——包括专利权利变更及专利实施许可在内的专利成果转移数据。2005—2015年中国石油装备制造领域的所有发明专利中,实现技术转移的专利为370件,占发明专利总数的3.15%,其历年变化趋势如图6所示。技术转移专利数量的变化趋势表现出更大的波动性,但整体呈增长趋势,且总体增长幅度较小。将技术转移专利对比合作发明专利可以看出,无论在专利数量、规模或增长幅度方面,技术转移专利都远远落后于合作发明专利。这说明,在石油装备产业的产学研合作进程中,合作研究形式要比技术转移形式更加深入,产业内的技术转移活跃度较低。此外,370件技术转移专利中包括了专利权利变更334件和专利实施许可36件。可以看出,专利权利转移是产学研技术转移的主要形式,专利权利转移数量占专利技术转移总数的90%以上。
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图6 2005—2015年中国石油装备产业成果转移专利量变化趋势
各主要申请人的专利权利转移情况见表3,企业与科研机构的专利技术转移数量仅占其发明专利数量的约4%,高校部分的专利技术转移数量占其发明专利数量的比例只有1.95%,排名垫底。可以看出,现有的创新成果在产业内的流通尚未形成规模,产、学、研各创新主体之间缺乏有效的技术转移平台及保障机制,从而限制了技术创新成果的有效利用。此外,从高校部分1.95%的专利技术转移比例可以看出,无论是在合作发明阶段,还是在技术转移阶段,高校在石油装备产业产学研协同创新体系中的活跃程度最低。
表3 主要申请人的技术转移数量
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申请人技术转移专利数量/件发明专利数量/件所占比例/%企业2706985387高校261334195科研机构15352426合计3118671359
4 结论与启示
本文从中国发明专利的视角切入,用整体发明专利成果代表行业技术创新活动,用产学研合作专利成果代表行业内产学研协同创新活动,建立全面且科学的专利检索策略,采用定量分析方法从合作发明和技术转移两个方面,深入分析了专利数量趋势、模块化产业链热点、申请人特征等多个维度,旨在探讨产业模块化分工下中国石油装备产业的技术创新活动现状及该领域内产学研协同创新的发展规律及特征。
本文得到以下结论:
首先,在模块化分工视角下,中国石油装备产业经过数10年的发展已形成以钻井设备等产业模块为主、以石油管材等产业模块为辅的较为完整的模块化产业链分支,其中核心模块下的核心技术装备(如钻杆、测井设备、抽油机和压缩天然气装备等)是产业技术创新活动的热门研究方向,专利产出数量远高于其他辅助设备,但产业创新发展仍存在高科技含量产品少、重复建设产品多等问题。
何泽一脸沉重地走到胡马强的旁边,向他耳语道,这棵树很难救活了,加上现在又是夏天,你看能不能趁这棵树还没有彻底死掉,联系市园林处的,把他卖到新修的市政广场,还可以减少些损失。胡马强说只好这样啦。
其次,近十几年来,中国石油装备产业展现出不断增强的技术创新能力,技术创新成果一度保持高速增长,且近几年内技术创新活动由高速发展阶段开始转入中低速发展平稳期。企业是石油装备产业技术创新活动的绝对主体,且其主导地位仍在进一步提升。以中石油、中石化和中海油等为代表的大型国有石油公司的技术创新活动在业内领先,但行业内缺少技术创新实力雄厚的专业化石油服务企业和装备制造企业。
再次,从中国石油装备产业的产学研协同创新发展演变来看,产学研协同创新合作进程正在不断深入与强化,产学研合作途径成为该行业越发重要的技术创新手段,不同的产学研合作模式之间呈动态差异化,企业-企业合作是最主要的产学研合作模式,而企业-高校合作的空间正向企业-科研机构合作的方向转移。
最后,从产学研合作的成果产出来看,协同创新的主要成果体现在专利技术的合作发明上,而专利技术转移方面的合作成果相对较少,协同创新体系内的技术转移活跃度低下。
针对分析过程中发现的问题和不足,本文对中国石油装备制造行业的发展及其产学研协同创新体系建设提出以下建议:
第一,整合石油装备产业的科技创新资源,共建产学研协同创新联盟。中国石油装备制造领域内的企业数量众多、科技资源分散,导致创新主体缺乏凝聚力、创新方向缺乏突破口。虽然产业整体的创新能力在提升,但是综合实力相比行业发达国家仍然偏弱。鉴于此,中国石油装备产业应以产学研协同创新为抓手,共建产学研协同创新实体,推进业内不同创新主体间的科技资源整合,着力避免重复建设导致的资源浪费现象,突显核心企业的核心竞争力。
第二,培育石油服务和装备制造龙头企业,以需求终端带动产业协同发展。在石油装备产业中,石油服务企业和装备制造企业分别是石油装备的使用方和制造方。在现有的创新体系下,两者未能表现出与其行业角色地位相匹配的创新能力。鉴于此,产业在进一步发展中应重点培育技术领先、创新能力突出的大型专业石油服务公司和石油装备制造公司,加强装备制造方与使用方的交互机制和协作平台构建,从而建立以终端需求为导向、贴近生产实际、灵敏动态的产业创新系统。
第三,完善产学研合作体制机制,构建平衡协调的产学研协同创新网络。在石油装备产业产学研技术创新成果不断增长、产学研合作关系日益紧密的背景下,校企合作力度却由紧密走向松散,这值得关注并反思。本文建议,应从合作运行保障机制入手,细化校企合作标准规则,改善校企合作条件与环境,推动产学研合作创新网络的全面正向发展,从而促进石油装备产业的整体繁荣。
第四,建立技术创新成果转移平台,提升石油装备产业的创新工作效率。产学研技术转移合作可以充分促进知识流动、加速创新成果转化,是石油装备产业产学研合作的重要组成形式。从目前石油装备产业的技术创新成果来看:一方面,企业自身的研发能力有限或存在局限性;另一方面,来自科研机构、高校等的技术创新转移率较低,从而降低了产业的创新工作效率。行业在加速创新体系建设、提高科研技术创新能力的同时应重视技术转移工作的同步实施。
经过分析,怀疑断路器垂直连杆与连杆轴套密封件之间存在机械磨损,磨损引起断路器合闸操作时存在机械卡涩,从而造成断路器合闸时间严重超标,断路器合闸速度偏低。同时,由于断路器三相机械磨损程度不同以及机械磨损对断路器机械特性影响的随机性,使得断路器三相的合闸时间差别较大,致使断路器合闸不同期时间严重超标。
智能变电站是基于数字化建设,因此基于智能变电站的硬件是数字的基础上,通过先进的传感器和通信网络,从而实现全景采集变电站信息,和一个全面的数据库的建立,使变电站自动化操作,维护和智能分析与决策能力实现,进一步提高电力企业的管理水平和适应能力。
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